Сопротивление заземления: методы измерения и периодичность

Вопросы и ответы
Содержание
  1. Как работает заземляющее устройство
  2. Для чего необходимы измерения?
  3. Обзор измерительных способов
  4. 3-точечная система определения
  5. Измерения по технологии «62%»
  6. Упрощённый двухточечный метод
  7. Точные измерения по четырём точкам
  8. Измерение прибором С.А6415 (6410, 6412, 6415)
  9. Инструкция измерения прибором С.А6415
  10. Общие рекомендации по измерению УСГ
  11. Вариант #1: однослойный грунт
  12. Вариант #2: многослойный грунт
  13. Как возникает неисправность у заземляющего устройства
  14. От чего зависит сопротивление заземления
  15. Необходимость регулярных проверок
  16. Изменение параметров заземлителей с течением времени
  17. Методы измерения параметров заземляющих устройств
  18. Применение мультиметра
  19. Метод амперметра-вольтметра
  20. Использование специализированных приборов
  21. Измерение токовыми клещами
  22. Измерения переходного сопротивления
  23. Как измерять переходное сопротивление
  24. Как часто замеряется
  25. Сопротивление повторного заземления
  26. Какая периодичность измерений
  27. Плановые проверки
  28. Внеочередные
  29. Пусковые или вводные
  30. Условия проведения испытаний
  31. Чем измеряют сопротивление контура заземления?
  32. Когда проводить проверку сопротивления заземления?
  33. Требования к величине сопротивления заземления?

Как работает заземляющее устройство

Принцип действия заземлителя основан на физических явлениях в электротехнике:

  • Для вилки прибора подойдет кабель, у которого одна из жил имеет минимальное сопротивление.
  • Внутри электроблока установлена ​​розетка, которая соединена с кузовом.
  • При нормальной работе оборудования заземляющий проводник находится в состоянии покоя.
  • При случайном повреждении или выходе из строя ток проходит через корпус этого кабеля, откуда уходит на землю через точку электрического соединения.
  • При соприкосновении человека с токопроводящей частью поверхности электрооборудования через его тело не проходит электрический ток, так как все опасные воздействия воспринимаются заземлением.

Отводной кабель эффективен только в том случае, если его сопротивление ниже сопротивления человеческого тела, так как он также является хорошим проводником. Поэтому измерение сопротивления заземления является чрезвычайно важной производственной операцией при вводе в эксплуатацию или при осмотре установки.

Для чего необходимы измерения?

Гениальное решение следующих проблем достигается идеальным нулевым сопротивлением в цепи заземления:

  1. Не допускать появления напряжений на корпусе технологических машин.
  2. Для получения эффективного опорного потенциала для электрооборудования.
  3. Полностью устраните статические токи.

Правда, электрический опыт показывает, что добиться результата ниже идеального нуля невозможно.

Измерение сопротивления заземления
Порядок проведения необходимых измерений с помощью прибора для определения сопротивления шины заземления. Такие процедуры проводятся по графику, который утверждается руководством обслуживающей организации

В любом случае заземленный электрод создает какое-то сопротивление.

Удельное значение сопротивления определяется:

  • сопротивление электрода в месте контакта с токопроводящей шиной;
  • площадь контакта между заземлителем и землей;
  • структура почвы, дающая различное сопротивление.

Практика измерения сопротивления контура заземления отмечает, что первыми двумя факторами можно полностью пренебречь, но при соблюдении логических условий:

  1. Заземляющий электрод изготовлен из металла с высокой электропроводностью.
  2. Тело стержня-электрода тщательно зачищают и прочно втыкают в землю.

Остается третий фактор – устойчивая поверхность почвы. Он считается основной расчетной деталью для измерения сопротивления контура заземления.

Он рассчитывается по формуле:

R = пЛ/А,

где: p — удельное сопротивление грунта, L — условная проходка, A — рабочая зона.

Для защиты владельцев дома/квартиры все виды мощного электрооборудования для дома должны быть оснащены заземлением:

Все виды энергозависимого бытового оборудования, эксплуатируемого в квартирах и домах, должны быть подключены к автономным или общедоступным системам заземления.

Для подключения электроприборов к системе заземления необходимо установить розетки с заземляющими контактами, снабженные либо медными скобами, выходящим за пределы корпуса, либо третьим отверстием, предназначенным для опускания штепсельного соединителя с тремя штырями

Все виды холодильного оборудования (холодильники, морозильники, МВП, электроплиты, стиральные машины) подлежат обязательному заземлению. Используются электроприборы.

В заземлении, несомненно, нуждаются все типы сетевых машин, от настольного домашнего компьютера до серверных шкафов, в том числе электрошкафы для автоматов и УЗОН. Заземлять необходимо все модели энергозависимых газовых котлов: как напольные, так и настенные

Все линии заземления прокладываются параллельно, последовательное подключение к системе заземления не допускается. Варианты заземляющего контакта Розетка с заземляющим контактом Заземление кухонных приборов Подключение стиральной машины к заземляющему контуру Заземляющее устройство купели Способ заземления сетевого оборудования Заземление ошиновки напольного газового котла

При проверке сопротивления каждая из линий заземления проверяется отдельно. Сопротивление между заземляющим элементом и каждой непроводящей частью электрооборудования, которая может быть под напряжением, должно быть менее 0,1 Ом.

Обзор измерительных способов

Существует несколько вариантов измерения сопротивления контура заземления, каждый из которых достаточно точно позволяет определить нужное значение.

3-точечная система определения

Например, часто используется метод трехточечной диаграммы, основанный на возможных последствиях.

Трехточечная схема измерений
Графическая схема так называемой трехточечной системы, которую часто используют, когда необходимо измерить величину сопротивления контура заземления

Измерения проводятся в три основных этапа:

  1. Измерение напряжения на электроде E1 и зонде E2.
  2. Измерение тока на электроде E1 и зонде E3.
  3. Расчет (по формуле R=E/I) сопротивления заземлителя.

Для этого метода точность измерения логически зависит от места установки зонда E3. Вносить его в почву рекомендуется на расстоянии — оптимально за пределами так называемой зоны ЭЭС (эффективного электродного сопротивления) Е1 и Е2.

Измерения по технологии «62%»

Если структура грунта для размещения заземлителя имеет однородный состав, то метод «62%» определения сопротивления контуров заземления обещает хорошие результаты.

Таблица измерений по технологии
Схема для измерительной техники под интересным названием «62%». Однако название происходит от оптимального расстояния между электродами, при котором достигается приемлемый результат

Метод можно использовать в цепях с одним заземляющим электродом. Точность показаний здесь обусловлена ​​возможностью размещения рабочих щупов на прямом участке, по отношению к заземлителю.

Точки установки контрольных датчиков

Проварка электрода, м Расстояние до зонда Е1, м Расстояние до зонда Е2, м
1,8 13,7 21,9
2,4 15.25 24,4
3.0 16,75 26,8
3,6 18,3 29.25
5,5 21,6 35,0
6,0 22,5 36,6
9,0 26,2 42,65

Упрощённый двухточечный метод

Использование этого метода измерения требует наличия другого грунта высокого качества в дополнение к исследуемому. Методика актуальна для плотно застроенных территорий, где часто нет возможности широко работать вспомогательными рабочими электродами.

Диаграмма двухточечных измерений
Упрощенная процедура измерения выполняется по двухточечной схеме. При такой технологии требуется меньше манипуляций с оборудованием и расчетов, но точность расчетов низкая

Метод измерения «точка-точка» отличается тем, что одновременно показывает результат для двух последовательно соединенных заземлителей. Этим объясняются требования к качественному выполнению второго заземления, не учитывающие сопротивления.

Для проведения расчетов также измеряется сопротивление шины заземления. Полученный результат вычитается из результатов общих измерений.

Точность этого метода оставляет желать лучшего по сравнению с двумя вышеперечисленными. Важную роль здесь играет расстояние между заземлителем, сопротивление которого измеряется, и другим заземлением. Этот метод обычно не используется. Это своего рода альтернатива, когда нельзя использовать другие методы измерения.

Точные измерения по четырём точкам

Для большинства вариантов измерения сопротивления наиболее оптимальным способом, кроме 2-точечного и 3-точечного, является 4-точечная технология. Приборы, такие как тестеры серии 4500, оснащены такой технологией измерения. Судя по названию метода, четыре рабочих электрода располагают в линию и на равных расстояниях на рабочей платформе.

Четырехточечная схема измерения
По этой схеме – четырехточечной, производятся наиболее точные замеры. Используется современное оборудование и есть возможность проводить работы без отключения цепи заземления

К крайним электродам подключается генератор тока прибора, в результате чего между ними протекает ток, величина которого известна. Два внутренних рабочих электрода подключаются к другим клеммам прибора.

На этих клеммах имеется значение падения напряжения. Конечным результатом измерений является сопротивление заземления (в омах), значение, которое прибор отображает на экране.

Приборы серии 4500 часто используются для измерения напряжения прикосновения. Устройство с помощью специального модуля создает небольшое напряжение в земле — имитация повреждения кабеля.

При этом шкала прибора указывает ток, протекающий через цепь заземления. Показания на экране берутся за основу и умножаются на расчетный ток в земле. Таким образом рассчитывается контактное напряжение.

Измерение с помощью серии 4500
Осуществление мероприятий по контролю за состоянием электрооборудования и линий заземления. Для работы используется измерительный блок типа 4500

Например, максимальное значение ожидаемого тока в месте повреждения составляет 4000А. На дисплее прибора отображается значение 0,100. Тогда значение напряжения прикосновения будет равно 400В (4000*0,100).

Измерение прибором С.А6415 (6410, 6412, 6415)

Уникальной особенностью этого метода является возможность проводить измерения без отключения цепи заземления. Здесь тоже необходимо подчеркнуть выгодную сторону, когда допускается измерять полное сопротивление заземляющего узла включением резистивной составляющей всех соединений в цепь заземления.

Принцип работы примерно такой:

  1. Специальный трансформатор создает ток в цепи.
  2. В образовавшейся цепи протекает ток.
  3. С помощью синхронного детектора измеряемый сигнал регистрируется.
  4. Принятый сигнал преобразуется АЦП.
  5. Результат отображается на ЖК-экране.

Прибор оснащен модулем (селективным усилителем), благодаря которому полезный сигнал эффективно отделяется от различного рода помех — н.ч и чч шума. Губки клещей в шарнирном состоянии образуют возбудимую цепь, охватывающую заземляющий проводник.

Инструкция измерения прибором С.А6415

Последовательность действий при работе с устройством серии C.A6415 четко описана в инструкции, прилагаемой к этому уникальному устройству.

Прибор C.A6415 для измерения сопротивления заземления
Уникальное измерительное устройство — клещи, благодаря которым относительно просто и легко измерить сопротивление контура заземления в различных условиях

Например, необходимо измерить сопротивление заземления электрического модуля (трансформатора, электросчетчика и т д.).

Последовательность действий:

  1. откройте доступ к шине заземления, сняв защитную крышку.
  2. Захватите проводник (покрытый или прямой электрод) над землей с помощью плоскогубцев.
  3. Выберите режим измерения «А» (текущее измерение).

Максимальное значение тока прибора составляет 30А, поэтому при превышении этого показателя измерение не может быть выполнено. Следует удалить устройство и повторить измерения в другой точке.

Работа с устройством C.A6415
Процесс проведения измерений с помощью измерительных блоков типа С.А6415 и 3770. Результаты измерений заносятся в таблицу и сравниваются при очередном ТО

Когда текущее значение, полученное на шкале, находится в пределах допустимого диапазона, можно продолжить работу, переключив прибор на измерение сопротивления «?».

Отображаемый результат покажет общее значение сопротивления, включая:

  • электрод и заземляющая шина;
  • нейтральный контакт с заземлителем;
  • линейные соединения контактируют между нейтралью и заземляющим электродом.

При работе с клещами помните: завышенные показания прибора на сопротивление заземления обычно возникают из-за плохого контакта заземлителя с землей.

Также причиной высокого сопротивления может быть обрыв токоведущей шины. Высокие показатели сопротивления в местах соединения (стыков) проводников также могут влиять на показания прибора.

Общие рекомендации по измерению УСГ

Перед устройством заземляющего контура, например, для газового котла, следует получить точную информацию о площади, на которой предполагается прокладка заземлителя. Часто для определения значений «р» почвы предлагают обращаться к существующим таблицам.

Однако эта версия с таблицами дает чисто ориентировочные данные. Поэтому не стоит им доверять. Истинные значения сопротивления заземления могут значительно различаться.

Вариант #1: однослойный грунт

Если грунт имеет однородную составляющую, его удельное сопротивление измеряют методом «испытательного электрода».

Заземление на однослойном грунте
Структура однородного грунта. В таких условиях гораздо проще измерить и рассчитать сопротивление, чем проделать ту же работу на многослойном грунте

Метод предполагает выполнение определенной процедуры в два этапа:

  1. Возьмите стержневой контрольный щуп длиной чуть больше глубины проектной закладки.
  2. Зонд погружают в грунт строго вертикально на глубину проектной закладки.
  3. Тот конец, который остается над землей, используется для измерения сопротивления утечки (Rr).
  4. УГС определяется по формуле p = Rr * Ψ.

Процедуру рекомендуется проводить несколько раз в разных точках рабочего места. Альтернативные измерения помогают получить точные измерения сопротивления заземления.

Вариант #2: многослойный грунт

Для такой ситуации УЗГ измеряют методом пошагового зондирования. То есть контрольный зонд опускается на рабочую глубину ступенями и в месте каждой ступени проводятся измерения удельного сопротивления. Расчеты среднего SRG производятся по формулам для каждого отдельного измерения.

Многослойный грунт
Многослойный грунт. В таких условиях необходимо рассчитывать сопротивление каждого отдельного слоя. Расчеты для многослойных грунтов требуют больше работы

Затем, исходя из климатических особенностей местности, находят значения сезонных изменений. Таким способом (довольно сложным) получаются расчетные значения SSG для верхних слоев. Нижележащие слои считаются не подверженными сезонным изменениям и поэтому расчет для них ограничивается несколько упрощенным измерением и расчетом.

Как возникает неисправность у заземляющего устройства

Во время работы оборудования работа заземляющего кабеля может быть нарушена. Этот дефект возникает при наличии одной из следующих двух проблем:

  • Грунт, в котором размещен общий заземляющий кабель от здания, имеет собственное внутреннее сопротивление, так как является водонасыщенной средой, способной проводить электричество. При смене сезонов этот показатель может меняться, что всегда приводит к увеличению сопротивления жилы кабеля. При проектировании этого элемента сети следует учитывать химические и электролитические свойства почвы.
  • Обрыв токопроводящего контакта. Возникает из-за обрыва кабеля, окисления клеммного соединения или нарушения пайки. Данная проблема актуальна при проведении ремонтных работ, так как 90% всех размыканий цепей происходит из-за механического воздействия третьих лиц.

Потеря работоспособности заземляющего кабеля указывает на нарушение безопасности всего оборудования. Вследствие этого при использовании ответственных установок на производстве требуется постоянный технический контроль за измерением сопротивлений.

От чего зависит сопротивление заземления

Сопротивление заземления зависит от нескольких важных параметров, каждый из которых важен для обеспечения безопасности человека:

  • Материал жилы – медные или алюминиевые кабели имеют разные показатели сопротивления, а также токопроводящие свойства.
  • Площадь поперечного сечения жилы – параметр рассчитывается исходя из пропускной способности элемента. Зависимость определяется из закона Ома.
  • Длина кабеля — этот параметр мало влияет на сопротивление, но при протекании тока по проводу происходят неизбежные потери.
  • Напряжение электроустановки.
  • Как подключить выходной кабель к устройству.
  • Тип подключения и количество установок в одной кабельной сети.

Измерение сопротивления контура заземления проводится в соответствии с правилами ПУЭ, а числовой показатель этого параметра рассчитывается исходя из всех вышеперечисленных критериев.

Необходимость регулярных проверок

Периодичность замеров контура заземления регламентируется требованиями нормативной документации — ПТЭЭП, согласно которым осмотр должен быть проведен не менее чем в указанные сроки:

  • Все видимые части заземляющего кабеля необходимо осматривать не реже одного раза в шесть месяцев.
  • Капитальное обследование с вскрытием земельной базы проводится один раз в 12 лет.
  • Заземляющее устройство подлежит осмотру каждые 6 лет при напряжении сети до 1 кВ.
  • Выше 1 кВ поверка проводится один раз в 12 лет.

Все проверки и замеры сопротивления изоляции контура заземления сопровождаются официальным протоколом, проводятся аттестованными специалистами с соответствующим удостоверением.

Изменение параметров заземлителей с течением времени

Необходимость проверки сопротивления заземления через определенные промежутки времени вызвана изменением его фактического значения во времени и в зависимости от климатических условий.

Последнее обстоятельство связано с их зависимостью от многих факторов, важнейшими из которых являются:

  • Ухудшение контакта в местах сопряжения металлических элементов из-за повышенной влажности.
  • Изменения состояния почвы в месте ее обустройства в засушливые и жаркие дни.
  • Старение (износ) металлоконструкций и подводящих проводов, которые по ГОСТу должны иметь определенную толщину.

Проверить сопротивление заземления можно любым разрешенным стандартами способом, используя подходящие для этой цели измерительные приборы. Рассмотрим наиболее известные из этих техник более подробно.

Методы измерения параметров заземляющих устройств

Известно несколько методов, с помощью которых можно проверить наличие и измерить сопротивление заземлителя с достаточно высокой точностью. Рассмотрим более подробно каждый из этих подходов.

Применение мультиметра

Вопрос, как измерить сопротивление заземления мультиметром, не совсем корректен. Это можно сделать только с помощью профессионального измерительного оборудования.

Процедура измерения сопротивления заземления мультиметром обычно сводится к простой проверке подключения заземляющего контакта к выводу защитной цепи. Как это можно проверить, например, тестером и утюгом, уже обсуждалось в соответствующей статье

. При рассмотрении вопроса об измерении заземления мультиметром под этой процедурой понимается проверка его наличия. Кроме того, это устройство может быть полезно для обнаружения скрытых обрывов в цепях или потери контактов.

Читайте также: Что означает степень защиты от пыли и влаги IPX

Метод амперметра-вольтметра

При использовании этого метода для проверки сопротивления заземления потребуется собрать цепь, одним из компонентов которой будет испытуемый заземлитель. В него также входит специальный токовый электрод, называемый «помощью».

Кроме того, в этой схеме предусмотрен еще один — потенциальный электрод (щуп), предназначенный для снятия показаний падения напряжения. Он должен быть установлен примерно на одинаковом расстоянии, как от токового электрода, так и от точки заземления. Из-за такого расположения он находится в зоне почти нулевого потенциала (изображение ниже).

Амперметр-вольтметрический метод
Амперметр-вольтметрический метод измерения сопротивления заземления

По этой схеме измерения сопротивления земли сводятся к снятию показаний напряжения и тока и к последующему вычислению искомого значения по закону Ома R=U/I. Этот метод испытаний лучше всего подходит для загородных и частных домов.

Для получения требуемого тока в цепи измерения можно использовать любой подходящий блок силового трансформатора. В качестве альтернативы подходят некоторые модели сварочных аппаратов.

Использование специализированных приборов

Как уже говорилось, измерить сопротивление заземления простым тестером не представляется возможным (он не в состоянии показать, сколько Ом на самом деле составляет сопротивление заземляющего проводника). Это относится и к приведенной выше схеме с щупом и токовым электродом. Для работы с ними необходимо использовать специальные аналоговые устройства следующих типов:

  • Ф4103-М1
  • ИСЗ-2016
  • М-416 (многофункциональный счетчик)
  • ИС-10 (счетчик микропроцессорный)
  • ИС-20/1 (более совершенный агрегат)
  • МРУ-101 (профессиональный инструмент

Например, можно посмотреть, как измеряется сопротивление заземления с помощью прибора М-416. При работе с ним необходимо действовать по следующему плану:

  1. Во-первых, убедитесь, что в отсеке блока есть батарейки (3 штуки по 1,5 вольта, что дает общее напряжение питания 4,5 вольта).
  2. Затем подготовленный к работе прибор нужно поставить строго горизонтально и откалибровать.
  3. Для этого установите ручку с указателем в положение «управление» и, удерживая красную кнопку твердо в нажатом положении, установите указатель в положение «ноль».

Измерения сопротивления защитного заземления этим прибором проводятся по той же схеме с двумя электродами.

Схема подключения блока М-416
Схема подключения блока М-416

После того, как вставки вбиты в землю, к ним подсоединяются провода согласно схеме выше (блочные разъемы 1, 2, 3 и 4). Затем указатель приборного переключателя «Диапазон» устанавливается на «х1» (изображение ниже).

Установить ручку блока М-416 в положение х1
Установить ручку блока М-416 в положение х1

Затем нажмите ручку управления и поверните ручку «Реохорд» до тех пор, пока стрелка на индикаторе не покажет «ноль». Число, указанное на шкале реохорда, необходимо умножить на выбранный диапазон, в результате чего получится измеренное значение.

Обратите внимание: В ситуации, когда показания прибора превышают 10 Ом, переключатель множителя (диапазона) следует установить в большее значение: «Х5», «Х20» или «Х100», а затем повторить все ранее описанные операции. Величина сопротивления в этом случае определяется путем умножения показаний Реохорда на новую шкалу.

Для проведения измерений этим методом могут использоваться и более «продвинутые» цифровые приборы, отличающиеся простотой измерения и максимальной точностью. С их помощью можно не только снимать показания, но и сохранять данные измерений во внутренней памяти.

При выполнении проверок мегаомметром необходимо действовать по инструкции (она аналогична процедурам, описанным выше для М-416). Однако перед проверкой сопротивления заземления мегаомметром следует знать, что погрешность считывания в этом случае будет намного выше. Этот факт объясняется заметным отличием исследуемых систем от обычного сопротивления изоляции.

Этот прибор больше подходит для проверки сопротивления изоляции электрических сетей заземленного оборудования, от надежности которого также зависит безопасность эксплуатации.

При пробое изоляции может наблюдаться неприятный эффект, который объясняется тем, что сопротивление тела человека достаточно велико для возникновения на нем опасного потенциала. Если случайно коснуться оголенного проводника, через тело потечет ток, величина которого достаточна, чтобы нанести ему серьезные повреждения.

Измерение токовыми клещами

Особенностью метода измерения сопротивления заземления с помощью стандартных измерительных клещей является следующее:

  • При этом нет необходимости отключать заземляющее устройство от эксплуатируемого оборудования.
  • Вспомогательные электроды в этой ситуации также не нужны.
  • Появляется возможность оперативно контролировать весь процесс снятия показаний.

Принцип измерения токоизмерительными клещами заключается в следующем: испытательный ток, протекающий через заземляющий проводник или шину (которой в данном случае является вторичная обмотка), оценивается токоизмерительными клещами в зависимости от его величины. После этого снимают показания напряжения, действующего в цепи, с помощью вольтметра.

Для расчета необходимого сопротивления потребуется полученное значение напряжения в вольтах разделить на измеренный с помощью клещей ток в амперах.

Измерения переходного сопротивления

При измерении параметров контура заземления особое внимание обращают на так называемые «переходные» зоны, которые образуются по всей площади непосредственных стыков элементов конструкции (включая их контакт с грунтом и грунтом) сам).).

Для этих сечений введен термин «переходное сопротивление», сильно влияющий на общую величину. Все рассмотренные выше методы измерения касались этой части общего сопротивления системы (за исключением сопротивления материала заземляющих проводников и штырей).

По значению можно судить о скорости стекания опасного заряда в землю, а также о встречающихся на пути препятствиях. В существующих системах этот компонент вносит существенный вклад в формирование общего показателя для всего СК.

Как измерять переходное сопротивление

Перед измерением заземления в переходных зонах нужно подготовить специальный прибор, называемый миллиомметром. Для выполнения этих испытаний подойдет любой другой прибор для измерения заземления из этой же серии (иногда для этого используют универсальные приборы М-416).

Независимо от выбранного типа прибора для этих целей должны использоваться только сертифицированные средства измерений, прошедшие государственную поверку. В противном случае снятые на приборе замеры не будут считаться соответствующими действующим стандартам и ГОСТам.

При проведении таких измерений устройство, выбранное в качестве измерительного, подключают к заряженной аккумуляторной батарее с зажимными клеммами по обеим сторонам контролируемого соединения. Независимо от типа элементов схемы переходное сопротивление между ними не должно превышать 0,05 Ом.

Если измерение переходного сопротивления заземления, проведенное этим методом, дало неудовлетворительный результат, работу установки прекращают до выявления и устранения причин. Схема измерения переходной проводимости показана на рисунке ниже.

Схема измерения контактного сопротивления
Схема измерения контактного сопротивления

Перед проверкой контура заземления необходимо ознакомиться с существующими методами расчета. В подавляющем большинстве случаев они сводятся к простейшим расчетам по закону Ома (путем деления измеренного напряжения на показания тока, снятые в соответствующей цепи).

Дополнительная информация: Перед расчетом удельного сопротивления заземления важно учесть все звенья в цепи утечки аварийного тока, включая контактные зоны.

Полученный в результате результат полностью характеризует конструкцию на предмет ее соответствия нормируемым показателям.

Как часто замеряется

Условия проверки заземления электроустановок установлены в соответствии со следующими требованиями стандартов:

  1. Визуальные осмотры — каждые полгода.
  2. Проверка качества стыков металлических элементов в местах их соединения — один раз в год.

Возможны и внеплановые проверки переходного сопротивления заземлителя, которые обычно проводятся после восстановления цепи, а также при внесении серьезных корректировок в ее конструкцию. Испытания также можно проводить при вводе в эксплуатацию вновь запущенной системы заземления.

При организации плановых или внеочередных осмотров необходимо руководствоваться общими положениями по расчету удельного сопротивления заземления.

Сопротивление повторного заземления

Повторное заземление является важным элементом комплексной системы защиты от поражения электрическим током. Монтируется на приемной стороне питающей линии при наличии нулевого провода PE или PEN на питающей линии.

Важно! Это требование справедливо для сетей, работающих по схеме TN с неразъемной заземленной нейтралью.

Как правило, в качестве рекультивации используются как природные, так и искусственно созданные элементы. Однако сопротивление естественных заземлителей зависит от многих факторов (в том числе и от климатических условий), так что с течением времени оно постоянно меняет свое значение.

В связи с этим при устройстве данного вида заземления предпочтение отдается искусственно созданным системам, имеющим вполне конкретные показатели.

Пример повторного заземления
Повторное заземление салона

Провод заземления такого устройства ведут от контура заземления к вводному экрану с установленной в нем главной шиной заземления (ГЗШ).

Необходимость устройства заземления своими руками со стороны потребителя объясняется следующими причинами:

  1. Его наличие исключает опасные ситуации, возникающие в питающей сети при обрыве нулевого или заземляющего провода от силовой трансформаторной подстанции (на фото выше).
  2. В этом случае он может выступать в качестве независимого заземления, обеспечивая безопасные условия эксплуатации электроустановок на стороне потребителя.
  3. С ним в квартире или частном доме можно оборудовать провода третьим (заземляющим) корпусом.

Наличие повторного заземления специально оговаривается в ПУЭ, некоторые положения которого предписывают обязательный монтаж и испытания.

Какая периодичность измерений

Перед измерением сопротивления заземления любым способом важно учитывать требования правил электроустановки в отношении периодичности этих испытаний. Согласно основным положениям этого документа, они могут осуществляться в следующих формах:

  • плановые обследования;
  • внеочередной контроль;
  • запустить тесты.

Частота каждого из этих видов контроля определяется целями, которые они перед собой ставят. Частота проверок сопротивления изоляции станционного оборудования обычно соответствует проверке самого КЗ. Рассмотрим их разные виды более подробно.

Плановые проверки

Срок проведения плановых мероприятий определяется инструкцией РД-34.22.121-87, а также требованиями ПУЭ. Из этих документов можно узнать периодичность визуального осмотра видимых частей заземляющих устройств, которая, согласно им, организуется не реже одного раза в полгода.

Кроме того, из тех же норм следует, что не реже одного раза в 12 лет должны проводиться обследования строения со вскрытием грунта вокруг него. Измерение сопротивления контуров заземления по тем же документам следует проводить не реже одного раза в 6 лет.

Ответственными за проведение таких проверок являются лица, уполномоченные на это соответствующими органами. Владелец частного дома должен заранее подать заявку на его инвентаризацию с задолженностью по оплате. После завершения испытаний он обязан предоставить в местную энергослужбу протокол измерения сопротивления контактов между элементами ЗК.

Внеочередные

Внеплановые измерения параметров контура следует проводить в следующих аварийных ситуациях:

  • После внесения в конструкцию изменений, не предусмотренных проектом, но влияющих на сопротивление току рассеивания (замер заземления в частном доме следует проводить при переносе его в другое место).
  • После случайного уничтожения и последующего восстановления ЗК.
  • После завершения ремонтных работ.

Частота их поведения по понятным причинам не регламентирована.

Пусковые или вводные

Пусковые или первичные проверки заземления и замеры сопротивлений организуются сразу после завершения монтажа схемы защиты (т е накануне сдачи представителю местной энергослужбы). Для этого нужно пригласить специалиста из электролаборатории или другой организации, имеющей лицензию на проведение подобных испытаний.

По результатам осмотра выдается акт приемки, который является основанием для последующей сдачи агрегата в эксплуатацию и подтверждением заземления всех линий электроснабжения в частных домах.

Условия проведения испытаний

При организации мероприятий по проверке заземления важно учитывать условия, в которых они будут проводиться. Их следует учитывать еще на этапе подготовки испытаний, а по их окончании заносить в специальный журнал.

По требованиям действующих нормативов (особенно ПУЭ) для этого желательно выбирать летнее время с солнечной, сухой погодой, что позволяет получить наиболее близкие к действительности результаты. Это объясняется тем, что в такое время грунт сохраняется в достаточно сухом состоянии, соответствующем реальным условиям эксплуатации защитного сооружения.

Например, в случае контрольных измерений допустимых сопротивлений в сырую осеннюю погоду полученные результаты будут в значительной степени искажены. Это связано с тем, что почва, пропитанная влагой, значительно увеличивает электропроводность почвы.

Чтобы избежать всех этих сложностей и получить значение, близкое к реальному, проще всего воспользоваться услугами профессионалов. Для этого необходимо обратиться в специальную электролабораторию, уполномоченную на проведение рассматриваемых работ.

По приезду специалисты выявят все факторы и обеспечат проверку средств защиты в соответствии с требованиями действующих нормативов. После выполнения всего цикла испытаний также подготовят протокол измерения сопротивления заземления, образец которого представлен ниже.

Протокол испытаний сопротивления заземления
Протокол испытаний сопротивления заземления

Чем измеряют сопротивление контура заземления?

Существуют различные методы измерения, например метод амперметра-вольтметра и др. для получения достоверных измерений сопротивления заземляющих устройств применяют специализированные приборы, такие как Метрел МИ 3102Н КЛ, Сонел МРУ-101, М416, Ф4103-М1, и др. дажным критерием возможности использования для данного вида измерений той или иной единицы является факт ее включения в Государственный реестр средств измерений.

Методы проведения измерений и инструкции по применению различных приборов при проверке сопротивления заземляющего устройства требуют различных схем присоединения измерительных электродов к приборам.

Различают схемы с 2, 3 и 4 измерительными электродами, а также схемы без применения электродов, но с применением токоизмерительных клещей.
Измерения сопротивления земли с помощью токоизмерительных клещей имеют ряд преимуществ:

  • удобство и быстрота, т.к нет необходимости вкручивать измерительные электроды прямо в землю, сматывать витки с проводами;
  • в случае, когда поверхность земли над смонтированным заземляющим устройством полностью заасфальтирована, этот способ является единственным, позволяющим добиться нужного нам значения.

Недостатком измерений с помощью токоизмерительных клещей является относительно большая погрешность.

Когда проводить проверку сопротивления заземления?

Замеры заземления рекомендуется проводить летом, когда почва наиболее просыхает. При измерении в другое время года мы сталкиваемся с ситуацией, когда почва насыщается влагой за счет осадков и измеренное значение меньше, чем могло бы быть в условиях, рекомендованных для проведения измерений.

Из соображений безопасности и соблюдения требований охраны труда запрещается измерять сопротивление зарядного устройства во время грозовой активности.

После проведения измерений и получения определенного значения измерения его приводят к окончательному расчетному значению. В соответствии с существующими эталонными значениями используются специальные поправочные коэффициенты, учитывающие сезонные колебания и конфигурацию заземления.

Полученное приведенное значение сравнивается с проектным или нормализованным значением. В идеале сопротивление заземления должно быть минимальным и стремиться к нулю. Теоретически в этом случае на землю уйдет весь потенциал, который находится в аварийном режиме на корпусе электрооборудования. Но на практике значение сопротивления смонтированной памяти всегда имеет значение, отличное от нуля.

Требования к величине сопротивления заземления?

Ниже приведены основные виды заземления и их значения, регламентированные нормативными документами:

  • сопротивление заземляющего устройства, к которому присоединяются нейтрали генератора или трансформатора или выводы однофазного источника питания, в любое время года не должно быть более 2, 4 и 8 Ом соответственно на линейные напряжения 660, 380 и 220 В трехфазного источника питания или 380, 220 и 127 В в однофазном источнике питания.

Это сопротивление должно быть обеспечено с учетом применения естественных заземлителей, а также заземлителей при повторных заземлениях ПЭН- или РЕ-проводника ВЛ напряжением до 1 кВ с числом отходящих линий не менее два.

Сопротивление заземлителя, расположенного в непосредственной близости от нейтрали генератора или трансформатора либо выхода однофазного источника питания, не должно быть более 15, 30 и 60 Ом соответственно при линейных напряжениях 660, 380 и 220 В трехфазного источника питания или 380, 220 и 127 В тока однофазного источника питания (ПУЭ п.1.7.101);

  • суммарное дисперсионное сопротивление заземлителей (в том числе естественных) всех повторных заземлений PEN-проводника каждой ВЛ в ​​любое время года не должно быть более 5, 10 и 20 Ом соответственно при линейных напряжениях 660, 380 и 220 В. В трехфазного источника питания или 380, 220 и 127 В однофазного источника питания. При этом дисперсионное сопротивление заземлителя каждого из повторных заземлителей не должно быть более 15, 30 и 60 Ом соответственно при одинаковых напряжениях (ПУЭ п.1.7.101);
  • для заземляющих устройств устройств молниезащиты зданий и сооружений I и II категорий по молниезащите допускаемое значение сопротивления ЗУ должно быть не более 10 Ом, а для зданий и сооружений III категории по грозозащите защита — не более 20 Ом (РД 34.21.122-87 п.8);
  • заземляющие устройства электроустановок напряжением выше 1 кВ в сетях с эффективно заземленной нейтралью (трансформаторные подстанции 110 кВ и выше) должны иметь сопротивление не более 0,5 Ом в любое время года с учетом сопротивления естественных и электроды искусственные заземлители (ПУЭ п. 1.7.90);
  • Память частного дома, подключенного к сети 220 В/380 В, не должна быть более 30 Ом (ПУЭ п. 1.7.103);
  • заземление частного дома, подключенного к сети 220 В/380 В, но с газовым котлом, не должно быть более 10 Ом (ПУЭ п. 1.7.103; для всех повторных заземлений);
  • производители спецтехники могут устанавливать свои требования к заземлению для подключения своего оборудования, например, производители медицинского оборудования (аппаратов МРТ, томографов, рентгенов) регламентируют, что допустимое значение сопротивления заземления не должно быть более 2 Ом и даже 1 Ом ом; при подключении к телекоммуникационному оборудованию сопротивление зарядного устройства не должно быть более 4 или 2 Ом.

Вышеуказанные нормы относятся к накопителю в нормальном грунте, т.е с удельным сопротивлением не более 100 Ом*м. В случае, когда удельное сопротивление грунта более 100 Ом*м, проектная организация на основании справочных данных увеличивает максимально допустимое значение сопротивления грунта.

Если полученное значение сопротивления ЗУ превышает допустимое значение по проекту или документации изготовителя электрооборудования, необходимо «усилить» сам узел заземления; для этого добавляют дополнительные вертикальные электроды или увеличивают длину существующих.

Для обеспечения положительного эффекта от проведенных мероприятий следует повторно воспользоваться услугами электроизмерительной лаборатории и произвести замеры. Окончательные данные измерений вносятся в акты проверки и акты заземления.

Оцените статью
Блог об электричестве
Adblock
detector